Връзката между основата на формата и сплавта за леене под налягане е решаващ аспект, който значително влияе върху цялостното качество, ефективност и ефективност на разходите на процеса на леене под налягане. Като доставчик на основа за леене под налягане съм бил свидетел от първа ръка как тези два елемента си взаимодействат и си влияят.
Съвместимост на материалите
Един от най-фундаменталните аспекти на връзката между основата на формата и сплавта за леене под налягане е съвместимостта на материалите. Различните сплави за леене под налягане имат различни физични и химични свойства, като точка на топене, течливост, степен на свиване и корозивност. Основата на формата трябва да бъде направена от материал, който може да издържи на условията, наложени от специфичната сплав за леене под налягане.
Например, алуминиевите сплави за леене под налягане са широко използвани поради тяхното леко тегло, високо съотношение якост към тегло и добра устойчивост на корозия. Алуминиевите сплави обикновено имат точка на топене около 660°C. Подходящият основен материал за матрица за леене под налягане на алуминий трябва да има висока устойчивост на топлина, добра топлопроводимост и подходяща механична якост при високи температури. Инструменталните стомани, като H13, обикновено се използват като основни материали за леене на алуминий под налягане. Стоманата H13 има отлична якост при висока температура, издръжливост и устойчивост на термична умора, която може ефективно да издържи на повтарящите се цикли на нагряване и охлаждане по време на процеса на леене под налягане на алуминиеви сплави [1].
От друга страна, цинковите сплави за леене под налягане имат по-ниска точка на топене, обикновено около 420 - 430°C. Изискванията към основата на формата за леене под налягане на цинк са относително по-малко строги в сравнение с алуминия. Въпреки това основата на формата все още трябва да има добра стабилност на размерите и устойчивост на износване. В някои случаи по-евтини инструментални стомани или дори определени видове алуминиеви сплави могат да се използват като основи за формоване за цинково леене под налягане, в зависимост от производствения обем и изискванията за качество.
Топлинно разширение и свиване
Термичното разширение и свиване са критични фактори в процеса на леене под налягане. Когато разтопената сплав за леене под налягане се инжектира в кухината на формата, тя пренася голямо количество топлина към основата на матрицата. Както сплавта за леене под налягане, така и основният материал на формата ще се разширят поради повишаването на температурата. След като отливката се втвърди и охлади, те ще се свият.
Ако коефициентите на топлинно разширение на основата на формата и сплавта за леене под налягане са значително различни, това може да доведе до различни проблеми. Например, големите разлики в топлинното разширение могат да причинят прекомерно напрежение на границата между кухината на формата и отливката. Това напрежение може да доведе до пукнатини в отливката или повреда на повърхността на формата. Поради това е от съществено значение да се избере основен материал за формата с коефициент на топлинно разширение, който е възможно най-близък до този на сплавта за леене под налягане.
Например, когато се леят под налягане с магнезиеви сплави, които имат относително високи коефициенти на топлинно разширение, изборът на основния материал на матрицата става решаващ. Трябва да се обърне специално внимание на съответствието на характеристиките на топлинно разширение, за да се сведе до минимум рискът от дефекти на отливката и повреда на формата.
Повърхностно покритие и устойчивост на износване
Повърхностното покритие на основата на формата има пряко влияние върху качеството на повърхността на отлятите под налягане части. Разтопената сплав за леене под налягане тече срещу повърхността на формата по време на процеса на шприцване. Гладката повърхност на формата може да помогне на сплавта да тече по-равномерно и да намали образуването на повърхностни дефекти, като порьозност, студено затваряне и грапави повърхности на отливките.
Освен това основата на формата трябва да има добра устойчивост на износване. Тъй като процесът на леене под налягане включва многократно инжектиране на разтопената сплав, повърхността на формата е подложена на сериозно износване от течащия метал, инжектирането под високо налягане и абразивното действие на всякакви твърди частици в сплавта. Основата на матрицата с лоша устойчивост на износване бързо ще развие повърхностни неравности, които ще се прехвърлят върху отливките, влошавайки качеството им.
За някои високопроизводителни сплави за леене под налягане, като сплави на основата на мед, изискването за устойчивост на износване за основата на формата е изключително високо. В такива случаи усъвършенствани техники за повърхностна обработка, като азотиране или покритие с твърди материали като титанов нитрид (TiN), могат да бъдат приложени към основата на матрицата, за да се подобри нейната устойчивост на износване [2].
Съображения за проектиране
Дизайнът на основата на формата също зависи от свойствата на сплавта за леене под налягане. Например, литниковата система в основата на формата е проектирана въз основа на течливостта на сплавта за леене под налягане. Сплавите с по-добра течливост могат да използват по-сложни литникови системи за постигане на равномерно запълване на кухината на формата. За разлика от това, сплавите с ниска течливост може да изискват по-прости и по-големи литникови системи с напречно сечение, за да се осигури правилно запълване.
Моделът на втвърдяване на сплавта за леене под налягане също влияе върху дизайна на основата на формата. Някои сплави се втвърдяват по-бързо, което може да изисква основата на формата да има по-ефективна система за охлаждане, за да се осигури бързо и равномерно втвърдяване на отливката. За сплави с дълго време на втвърдяване дизайнът на матрицата може да се фокусира върху минимизиране на топлинните загуби по време на ранните етапи на пълнене, за да се предотврати преждевременното втвърдяване.
Последици върху разходите
Изборът на сплав за леене под налягане и основен материал на матрицата има значителни последици за разходите. Високоефективните сплави за леене под налягане, като някои специални алуминиеви или магнезиеви сплави, могат да бъдат скъпи. В същото време основните материали за формите, подходящи за тези сплави, които често имат усъвършенствани свойства като устойчивост на висока температура и отлична устойчивост на износване, също са скъпи.
Въпреки това, използването на правилната комбинация от сплав за леене под налягане и основа за матрица може да доведе до дългосрочно спестяване на разходи. Добре съгласуваната основа и сплав на матрицата могат да намалят броя на дефектните отливки, да увеличат експлоатационния живот на матрицата и да подобрят общата производствена ефективност. Например, въпреки че висококачествена основа за матрица от инструментална стомана може да бъде по-скъпа първоначално, нейният дълъг експлоатационен живот може да компенсира разходите при производство в голям обем.
Нашите предложения като доставчик на основа за леене под налягане
Като аОснова за леене под наляганедоставчик, ние разбираме сложната връзка между основата на формата и сплавта за леене под налягане. Ние предлагаме широка гама от базови решения за матрици, проектирани да отговорят на специфичните изисквания на различни сплави за леене под налягане.
Нашият екип от експерти може да ви помогне при избора на най-подходящия основен материал за матрицата въз основа на вида сплав за леене под налягане, която използвате. Независимо дали леете алуминий, цинк, магнезий или други сплави, ние имаме знанията и опита, за да ви предоставим висококачествена основа за форми.
Ние също така предлагаме персонализирани дизайни на основата на матрицата. Ние вземаме предвид свойствата на вашата сплав за леене под налягане, като течливост, характеристики на втвърдяване и термично разширение, за да проектираме основа за матрица, която може да оптимизира процеса на леене под налягане. Нашите основи за формите са произведени с висока точност, за да осигурят точни размери на частите и отлично покритие на повърхността.
В допълнение към нашите основи за леене под налягане, ние също доставяме свързани продукти катоГолеми пластмасови форми,Форми за пластмасови изделия,Пластмасова форма за космонавтика, иВисокопрецизна инжекционна форма. Тези продукти са проектирани със същия фокус върху качеството и производителността, като гарантират, че ще получите най-добрите решения за вашите производствени нужди.
Свържете се с нас за Вашата поръчка
Ако търсите надежден доставчик на основа за матрица за леене под налягане или имате нужда от съвет относно връзката между основата за матрица и сплавта за леене под налягане, ние сме тук, за да ви помогнем. Нашият екип е готов да обсъди вашите специфични изисквания и да ви предостави най-подходящите решения. Независимо дали сте в началната фаза на проектиране или искате да подобрите съществуващия си процес на леене под налягане, ние се ангажираме да ви помогнем да постигнете целите си. Свържете се с нас днес, за да започнете доставката си и да изведете операциите си по леене под налягане на следващото ниво.
Референции
[1] S. Nadella и M. Manivannan, „Преглед на процеса на леене под налягане, материалите на матрицата, механизмите за повреда на матрицата и техниките за подобряване на живота на матрицата.“ Международен журнал за прецизна технология, том. 7, бр. 1, стр. 2 - 12, 2013 г.
[2] MP de Oliveira, JCP Rodrigues и ARE Singh, „Повърхностно инженерство на инструменти за леене под налягане: Преглед на покритията и обработките.“ Journal of Materials Engineering and Performance, vol. 23, бр. 3, стр. 887 - 902, 2014.
